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磁鐵的基本參數知識

永磁材料:永磁材料被外加磁場(chǎng)磁化后磁性不消失,可對外部空間提供穩定磁場(chǎng)。釹鐵硼永磁體常用的衡量指標有以下四種:
剩磁(Br)單位為特斯拉(T)和高斯(Gs) 1Gs =0.0001T
將一個(gè)磁體在閉路環(huán)境下被外磁場(chǎng)充磁到技術(shù)飽和后撤消外磁場(chǎng),此時(shí)磁體表現的磁感應強度我們稱(chēng)之為剩磁。它表示磁體所能提供的最大的磁通值。從退磁曲線(xiàn)上可見(jiàn),它對應于氣隙為零時(shí)的情況,故在實(shí)際磁路中磁體的磁感應強度都小于剩磁。釹鐵硼是現今發(fā)現的Br最高的實(shí)用永磁材料。
磁感矯頑力(Hcb)單位是安/米(A/m)和奧斯特(Oe)或1 Oe≈79.6A/m
處于技術(shù)飽和磁化后的磁體在被反向充磁時(shí),使磁感應強度降為零所需反向磁場(chǎng)強度的值稱(chēng)之為磁感矯頑力(Hcb)。但此時(shí)磁體的磁化強度并不為零,只是所加的反向磁場(chǎng)與磁體的磁化強度作用相互抵消。(對外磁感應強度表現為零)此時(shí)若撤消外磁場(chǎng),磁體仍具有一定的磁性能。釹鐵硼的矯頑力一般是11000Oe以上。
內稟矯頑力(Hcj)單位是安/米(A/m)和奧斯特(Oe)1 Oe≈79.6A/m
使磁體的磁化強度降為零所需施加的反向磁場(chǎng)強度,我們稱(chēng)之為內稟矯頑力。內稟矯頑力是衡量磁體抗退磁能力的一個(gè)物理量,如果外加的磁場(chǎng)等于磁體的內稟矯頑力,磁體的磁性將會(huì )基本消除。釹鐵硼的Hcj會(huì )隨著(zhù)溫度的升高而降低所以需要工作在高溫環(huán)境下時(shí)應該選擇高Hcj的牌號。
磁能積(BH)單位為焦/米3(J/m3)或高•奧(GOe) 1 MGOe≈7. 96k J/m3
退磁曲線(xiàn)上任何一點(diǎn)的B和H的乘積既BH我們稱(chēng)為磁能積,而B(niǎo)×H的最大值稱(chēng)之為最大磁能積(BH)max。磁能積是恒量磁體所儲存能量大小的重要參數之一,(BH)max越大說(shuō)明磁體蘊含的磁能量越大。設計磁路時(shí)要盡可能使磁體的工作點(diǎn)處在最大磁能積所對應的B和H附近。
各向同性磁體:任何方向磁性能都相同的磁體。
各向異性磁體:不同方向上磁性能會(huì )有不同;且存在一個(gè)方向,在該方向取向時(shí)所得磁性能最高的磁體。燒結釹鐵硼永磁體是各向異性磁體。

取向方向:各向異性的磁體能獲得最佳磁性能的方向稱(chēng)為磁體的取向方向。也稱(chēng)作 “取向軸”,“易磁化軸”。

磁場(chǎng)強度:指空間某處磁場(chǎng)的大小,用H表示,它的單位是安/米(A/m)。
磁化強度:指材料內部單位體積的磁矩矢量和,用M表示,單位是安/米(A/m)。
磁感應強度:磁感應強度B的定義是:B=μ0(H+M),其中H和M分別是磁化強度和磁場(chǎng)強度,而μ0是真空導磁率。磁感應強度又稱(chēng)為磁通密度,即單位面積內的磁通量。單位是特斯拉(T)。 
磁通:給定面積內的總磁感應強度。當磁感應強度B均勻分布于磁體表面A時(shí),磁通Φ的一般算式為Φ =B×A。磁通的SI單位是麥克斯韋。
相對磁導率:媒介磁導率相對于真空磁導率的比值,即μr = μ/μo。在CGS單位制中,μo=1。另外,空氣的相對磁導率在實(shí)際使用中往往值取為1,另外銅、鋁和不銹鋼材料的相對磁導率也近似為1。

磁導:磁通Φ與磁動(dòng)勢F的比值,類(lèi)似于電路中的電導。是反映材料導磁能力的一個(gè)物理量。
磁導系數Pc :又為退磁系數,在退磁曲線(xiàn)上,磁感應強度Bd與磁場(chǎng)強度Hd的比率,即Pc =Bd/Hd,磁導系數可用來(lái)估計各種條件下的磁通值。對于孤立磁體Pc只與磁體的尺寸有關(guān),退磁曲線(xiàn)和Pc線(xiàn)的交點(diǎn)就是磁體的工作點(diǎn),Pc越大磁體工作點(diǎn)越高,越不容易被退磁。一般情況下對于一個(gè)孤立磁體取向長(cháng)度相對越大Pc越大。因此Pc是永磁磁路設計中的一個(gè)重要的物理量。

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